Indholdsfortegnelse:
Definition - Hvad betyder tunneldiode?
En tunneldiode er en halvlederdiode, der udviser negativ modstand, hvilket betyder, at strømmen falder med en stigning i spænding. Ved at anvende kvantemekaniske effekter er tunneldioden i stand til hurtig drift og kan fungere godt i mikrobølgeradiofrekvensbåndet. De unikke egenskaber ved tunneldioder gør dem nyttige i applikationer som oscillatorer og forstærkere.
Tunneldioder er også kendt som Esaki-dioder.
Techopedia forklarer tunneldiode
En tunneldiode er en to-terminal enhed med en n-type halvleder, der fungerer som katode, og en p-type halvleder, der fungerer som anode. Det er stærkt doteret, hvilket igen skaber en smal udtømningszone som en Zener-diode. En tunneldiodes strømspændingskarakteristik har en stærk ikke-lineær karakter såvel som et negativt forskelligt modstandsområde.
To distinkte fordele ved tunneldioder er lang levetid og meget høj hastighed. En tunneldiode er i stand til at forblive stabil over en længere varighed end andre halvlederenheder. Det er også i stand til højhastighedsdrift, og dette bruges i mikrobølgeradiofrekvensapplikationer. Andre fordele ved at bruge tunneldioder inkluderer lav strømafledning, lav støj, enkel fabrikation og miljøimmunitet, hvilket betyder, at tunneldioden påvirkes af omgivelsestemperaturen.
Ulemper ved tunneldioder inkluderer ofte lavt spids-til-dal strømforhold og reproducerbarhed. I modsætning til andre enheder er den negative modstandsregion sammen med spids-til-dalstrøm ikke høj, hvilket mest kræves for at matche den ydelse, der er mulig i andre lignende enheder. Reproducerbarhed er ofte ofte umulig med tunneldioder.
Tunneldioder bruges i øjeblikket ikke i vid udstrækning, da der er andre tilgængelige alternativer.
På grund af hurtig tunnelfunktion bruges en tunneldiode i applikationer med meget høj frekvens, da der ikke er nogen signalforvrængning og heller ikke mindre transittideffekt. Tunneldioder bruges også i højhastighedsomskiftning på grund af egenskaben til tunneling.